한국광학회지 (Korean Journal of Optics and Photonics)

  • 제18권2호
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  • Pages.162-166
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  • 2007
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  • 1225-6285(pISSN)
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  • 2287-321X(eISSN)
한국광학회 (Optical Society of Korea)
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X-밴드 위상 배열 안테나를 위한 WDM 광 실시간 지연선로

WDM Optical True Time-Delay for X-Band Phased Array Antennas

  • 정병민 (숭실대학교 정보통신전자공학부) ;
  • 신종덕 (숭실대학교 정보통신전자공학부) ;
  • 김부균 (숭실대학교 정보통신전자공학부)
  • Jung, Byung-Min (School of Electronic Engineering, Soongsil University) ;
  • Shin, Jong-Dug (School of Electronic Engineering, Soongsil University) ;
  • Kim, Boo-Gyoun (School of Electronic Engineering, Soongsil University)
  • 발행 : 2007.04.25
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초록

본 논문에서는 여러 개의 DFB LD로 구성된 다파장 광원을 이용하여 선형 위상 배열 안테나(Phased Array Antenna; PAA)를 위한 WDM 광 실시간 지연선로(Optical True Time-Delay; OTTD) 빔 성형기를 제안하였다. X-밴드용 3-비트 선형 PAA 구동을 위해, 4개의 DFB LD로 이루어진 다파장 광원과 단위 시간 지연이 12 ps인 광섬유 지연선로 행렬로 구성된 WDM-OTTD를 구현하여 모든 방사각에서 시간 지연을 측정하였다. 최대 시간지연 오차는 인접 안테나 소자간 시간지연이 36 ps인 경우에 -1.74 ps와 +1.14 ps로 나타나, 방사각 오차는 주 빔의 방향이 $46.05^{\circ}$일 때 $-2.87^{\circ}\sim+1.88^{\circ}$이내가 될 것으로 예상된다. 5-GHz부터 10-GHz까지 6개의 서로 다른 RF 주파수에 대하여 시간지연 특성을 조사한 결과, 모든 주파수에서 동일한 시간 지연이 발생되는 것을 확인하였다.

In this paper, we propose a WDM optical true time-delay (OTTD) beam former for phased way antenna (PAA) systems. It is composed of a delay lines matrix and a multiwavelength source with discrete DFB laser diodes. The building block of a delay lines matrix is a $2\times2$ optical MEMS switch with proper fiber-optic delay line connected between cross ports. A $4\times3$ matrix using four DFB lasers has been fabricated with unit time-delay difference of 12 ps. Maximum time-delay error was measured to be -1.74 ps and +1.14 ps at a radiation angle of $46.05^{\circ}$, corresponding to error range of $-2.87^{\circ}\sim+1.88^{\circ}$. By measuring time-delays at six different RF frequencies from 5- to 10-GHz, we verified the true time-delay characteristic of our OTTD.

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참고문헌

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  7. 정병민, 김성철, 신종덕, 김부균, '2차원 X-밴드 위상 배열 안테나용 광 실시간 지연선로,' 한국광학회지, 제16권, 제3호, pp. 287-294, 2005 https://doi.org/10.3807/KJOP.2005.16.3.287